基于云计算的资源调度策略

《基于云计算的资源调度策略》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第40卷第3期2010年5月航空计算技术AeronauticalComputingTechniqueV01．40No．3May．2010基于云计算的资源调度策略孙瑞锋，赵政文(西北工业大学计算机学院，陕西西安710072)摘要：基于云计算虚拟化技术，提出了一种租借理论和动态多级资源池相结合的资源调度策略，可以有效减少资源空闲时间，提高资源的利用率。根据策略设计了资源调度模型，并搭建实验环境对提出的资源调度策略进行了试验。实验证明该策略确实．-j-以有效的提高资源的利用率。关键词：云计算；多级资源

2、池；虚拟化技术；租借理论；资源调度中图分类号：TV393文献标识码：A文章编号：1671—654X(2010)03．0103．03引言SaaS(Software．as．a．service：软件即服务)¨1是21世纪开始兴起的一种全新的软件应用模式，并随着互联网技术的发展和应用软件普及而日趋成熟。服务厂商只需要将应用软件统一部署在服务器上，客户便可以通过互联网向服务厂商定购所需的应用软件服务，并按定购的服务多少和时间长短向服务厂商支付费用。这样即节省了客户花费在购买产品、技术培训等上的大量资金和时

3、间，也极大地降低了中小企业信息化的门槛与风险。在SaaS服务模式下，由于客户的需求随着业务增长而扩大，导致服务厂商需要将不同的应用软件统一部署在服务器上进行管理，使用这种平台以便为服务厂商获得丰厚的利润。但是，服务厂商却也要因此在不同的地区建立并行的多台服务器，由此可见，对于网络资源合理利用必将成为服务厂商日益关注和重点研究的一个关键问题。2009年是云计算的普及年拉1，在Google提出众多API服务之后，众多软件厂商不甘落后，相继启动了各自的云计算项目：微软首先提出了“蓝天”计划，IBM也宣

4、布将在中国建立第一个云计算中心(CloudCom．putingCenter)，AMD、浪潮、思科等厂商也陆续展开了云计算平台商业运作模式。1基于云计算的虚拟技术的多级资源池结构设计根据云计算(CloudComputing)的虚拟化技术‘33把服务器、储存设备等网络资源全部整合进行分割，实现资源随需分配和自动增长。从控制端来看，云计算将所有的IT资源看成是一个资源池(ResourceP001)。但是根据物理属性将资源归于不同的资源池中，这样意味着虚拟计算机不仅具有可靠的处理能力，而且还为存储和In

5、temet访问预留一定的空间。利用云计算的虚拟化技术，将资源虚拟化成n个槽(slot)，根据资源的某个共同的特性(比如：CPU型号、操作系统、内存大小等)将资源归类，形成资源池，达成多级资源池。Cluster网络的多级资源池结构如图1所示。其中有一个资源池充当服务器(Cloudserver)跟云外面交互、维护其他资源池负载平衡、分配任务等其他服务。图1Clustersystem的多级资源池结构在多级负载平衡模型中，充分利用多级资源池结构的优势。对于通信密集型的任务，尽量将其分配在同一个资源池网络

6、域中，降低进程问通信的开销。这投稿日期：2009．09．14修订日期：2010—03．1l作者简介：孙瑞锋(1982一)，男，陕西宝鸡人，硕士研究生。研究方向为计算机软件与理论／软件工程与网络软件。·104·航空计算技术第40卷第3期样可以极大提高系统的性能；对于网络或其他原因可能会导致服务器死机或其他故障，故采用双机热备技术，对文件备份以及配置若干个候选服务器。2基于云计算的资源调度策略设计考虑到资源利用、经济效益等各个方面的原因，将资源池化分成共享池(ShareP001)和私有池(Owned

7、P001)。同时，结合四种策略完成对资源的调度：共享策略(SharePolicy)、私有策略(OwnershipPolicy)、借还策略(LendandBorrowPolicy)和要策略(ReclaimPolicy)。共享策略：为提高收益，利用分享率(sharerate)节点记录应用软件对共享池资源的占有率(收益率和分享率映射)。约束共享资源是不能借的；否则，与现实违背。私有策略：根据实际部署情况，在Products．xml中利用own节点来存储软件配置环境需要的槽数。保证在独立情况下就可以完成

8、软件部署以及完成基本任务。借还策略：根据租借M1机制实现应用程序对私有的槽进行租借。权衡收益和资源利用，以及考虑运行阶段应用程序私有的槽有可能空闲，因此，可以利用空闲的槽去协助完成其他的任务。利用lend和borrow节点记录程序之间的借还关系(1ender／borrower)。要策略：是实现权利的维护和负载平衡。解决空闲的槽数不能满足任务需要问题，凭借要策略完成re．claim资源，最终完成任务。由于考虑到使用的槽数是根据用户request波动而变，所以配置时间段的Pro-gramPolicy